第九批河南省重点学科

控制理论与控制工程简介

一、学科介绍

电气工程与自动化学院控制理论与控制工程学科为河南省重点学科，本学科围绕“河南省十三五战略性新兴产业发展规划”、“河南省高新技术与产业化发展规划”等精神，抢抓服务地区战略目标，紧扣我省传统装备与高端装备制造产业发展的需求，紧跟智能装备制造、工业机器人控制、自动化与智能化控制理论与技术、微电子技术等产业前沿技术，在学科方向凝练、学科团队建设、科学研究与学术成果、学科平台建设以及人才培养等各方面均取得了较大成效，形成了以服务地方、服务行业为宗旨的理论与应用型教科研研究体系。

（1）学科团队成员

学科现有学术骨干15人，其中博士12人，教授5人，副教授9人，留学归国人员1人。形成了一支学历、职称、学缘结构合理，具有高学术造诣和成果转化经验的核心人才团队。学科成员中河南省优秀专家1名，教育厅学术技术带头人4名。具体人员名单如下：

（2）科学研究与学术成果

近年来本学科组成员以主要完成人身份参与国家863项目2项，主持国家自然科学基金3项，省科技厅项目30余项；累积引进科研经费700余万元；SCI/EI/ISTP收录论文近100篇。

（3）学科平台

目前学科下的各级平台包括：

电气工程与自动化实验中心----河南省实验教学示范中心；

河南省嵌入式技术应用工程技术研究中心；

嵌入式应用技术实验室----洛阳市重点实验室；

同时学科组与洛阳市高新区联合申报洛阳市企业研发中心2个：洛阳市电力智能化设备企业研发中心和洛阳市工业自动化与机器人企业研发中心。与洛阳智超机电公司、洛阳升华感应加热有限公司、深圳杨森机器人有限公司等企业建立战略合作关系，学科组成员直接参与工程项目的开发，推进产学研合作。

（4）人才培养

本学科建设服务于应用型本科的人才培养，在传统本科人才培养的基础上探索适合应用型本科人才的培养体系。项目组成员获得省级教学成果一等奖2项，学科所依托的自动化专业被遴选为2010年度河南省高等学校特色专业建设点、2012年度河南省普通高等学校本科工程教育人才培养模式改革试点专业、2014年度河南省高等学校专业综合改革试点；计算机控制系列课程教学团队2012年被认定为省级教学团队。

（5）学科研究方向

本学科依据学科先进技术发展方向，结合地方工业特色凝练出嵌入式应用与工业机器人控制系统、智能控制理论研究与自动化系统集成、微电子器件及光电传感器的研究与应用作为本学科重点研究方向。

嵌入式应用与工业机器人控制系统

本方向突出智能装备、工业机器人的控制系统开发与应用。主要进行工业运动控制器的研发，运动控制算法的研究、特殊功能机器人的开发与推广等。重点研究脉冲型、总线型运动控制器和机器视觉与关节型机器人控制系统，为洛阳本地相关领域企业技术改造、产线省级提供技术支撑，具有良好的社会效益和经济效益。本方向承担的主要项目包括：（1）工业级多轴运动控制系统；（2）机器视觉与关节型机器人控制系统；（3）消费机器人。

智能控制理论研究与自动化系统集成

本方向突出智能制造系统集成、智能工厂和先进控制理论等方向的研究。围绕自动化工厂生产线、过程控制自动化、感应热处理、基于互联网+的监控系统和控制算法研究和实现开展研究。充分发挥智能控制、网络化环境、学科交叉等方面的优势，立足自动化和系统工程技术，以智能科学的理论和方法解决工程、社会、经济和国防中复杂系统的建模、检测、分析、控制、调度、决策和优化问题。对于洛阳地方工业基地产能升级改造有重要的现实意义，为自动控制和系统集成提供坚实的理论基础。本方向承担的主要项目包括：（1）混杂系统建模及动态特性研究；（2）非线性系统的多目标控制方法研究；（3）智能工厂产线及安监设备系统集成。

微电子器件及光电传感器的研究与应用

本方向利用简便的水热、磁控溅射、化学气相沉积方法合成纳米结构，研究其光学、磁学等方面的性能，基于其光电性质，制备微电子器件及光电传感器，应用于太阳能电池研究；将硅酸盐材料应用于锂离子电池研究，通过改性，得到性能良好的锂离子电池电极材料。结合理论模拟，在分子、原子级别上深入研究材料具有优异性能的原因。本方向承担的主要项目包括：（1）新型柔性发电材料的开发与应用；（2）高效储能器件的开发、应用与管理；（3）微纳分级材料结构的性能研究。

二、学科带头人介绍

葛玻，女，汉族，1962年7月生，中共党员，教授，硕士生导师。1989年北京航空航天大学获工学硕士学位。现任太阳集团tyc539党委副书记。全国优秀教师、全国职业教育先进个人、河南省优秀专家。多年来从事电气自动化科研工作和应用型人才培养的教学工作。作为主要完成人完成国家863项目1项，省部级教学科研项目10余项，发表论文20余篇。获得河南省教学成果一等奖2项。河南省高等教育教学团队计算机控制系列课程教学团队带头人。

葛运旺，男，汉族，1965年7月生，中共党员，教授，硕士生导师。1992年哈尔滨工业大学获工学硕士学位。现任太阳集团tyc539电气工程与自动化学院院长。河南省优秀教师、省教育厅学术技术带头人。长期从事感应热处理系统、智能装备和工业机器人控制系统的研究与开发。作为主要完成人完成国家863项目1项，省部级教学科研项目10余项，发表论文50余篇。获得河南省科技进步二等奖1项，三等奖2项，河南省教学成果一等奖1项。河南省高等学校“专业综合改革试点”项目自动化专业负责人，河南省普通高等学校本科工程教育人才培养模式改革试点自动化专业负责人。

张永胜，男，汉族，1964年9月生，中共党员，教授，博士，硕士生导师。2006年华东师范大学获理学博士学位。现任太阳集团tyc539数学与物理教学部主任。河南省学术带头人。长期从事锂离子电池、微电子器件与光学传感器结构和性能的研究。参与国家自然基金项目1项，省部级教学科研项目10余项，发表论文30余篇，其中SCI检索论文20余篇。

三、学科组部分成果展示

（一）科研项目

1.国家863项目计划，2008AA040208，个人卫生护理机器人，葛玻

2.国家863项目计划，2012AA110302超级电容器系统开发研究，葛运旺

3.国家自然科学基金项目，61501215，基于孔洞结构压电驻极体的柔性自驱动传感器研究，王波

4.国家自然科学基金项目，51302128，基于超顺磁纳米粒子-荧光小分子复合材料的重金属离子传感器的设计和性能研究，刘利娜

5.省科技厅重点科技攻关项目，132102210137，大型特殊形状齿轮感应淬火装备研制，葛运旺

6.省科技厅省基础研究计划重点项目，132300410085，金属硫、硒化合物纳米摩擦特性的第一性原理研究，张永胜

7.省科技厅科技攻关项目，142102310507，免疫算法在水泥生产工艺故障智能诊断中的应用，陈文清

8.省科技厅省基础研究计划重点项目，142300410024，类石墨烯层状材料纳米摩擦机制研究，张永胜

9.省科技厅重点科技攻关项目，152300410114，Fe3O4/上转换/TiO2微纳分级结构的构筑及红外光催化性能研究，唐春娟

10.省科技厅重点科技攻关项目，152102210120，复杂工况下新能源汽车电池管理系统的研究与开发，武超

（二）教科研奖励

1. DSP控制大功率高频感应加热电源研制，河南省科技进步二等奖

2.太阳能-超级电容充放电智能管理系统研究与应用，河南省科技进步三等奖

3.大型特殊形状齿轮感应淬火装备的研制，河南省科技进步三等奖

4.无接触电能存储磁悬浮飞轮磁热耦合稳定性研究，河南省科技成果一等奖

5.化学液相法可控合成半导体复杂纳米结构及其物性研究，河南省科技成果一等奖

6.基于概率网络模型下一种非线性目标关联覆盖控制技术，河南省科技成果一等奖

7.基于监控服务的矢量地理数据文件版权保护，河南省科技成果二等奖

8.高压下铁氧化物的电输运性质，河南省科技成果二等奖

9.培养建材行业需求的应用型创新人才的研究与实践，河南省教学成果一等奖

10.应用主导型自动化专业课程体系和教学内容改革研究与实践，河南省教学成果一等奖

（三）发明专利

1.一种齿轮单齿淬火按齿分度方法，ZL201110440485.2，2014

2. IGBT感应加热电源的逆变驱动电路，ZL201210335862.0，2014

3.一种基于多元空间特征的GIS矢量数据版权认证方法，ZL201210094930.9，2015

4.一种模块式多数据转换装置及其转换方法，ZL201310301178.5，2015

5.一种基于FPGA技术的视觉目标自适应检测控制器，ZL201410039411.1，2016

6.一种PLC模糊自适应海水盐度试验装置及其控制方法，ZL201410039411.1，2016

7.一种集重力、旋风收尘一体的卧式电收尘器，ZL201310156329.2，2015

8.基于最终功率回馈的前级调压式太阳能MPPT系统的控制方法，ZL201410039497.8，2016

9.一种主动型电压均衡装置，ZL20141003636.1，2016

10.一种机箱温度控制系统，ZL201610099522.0，2018

四、相关图片信息

图1部分奖励及专利证书

图2我院师生参加全国智能车大赛获奖

图3实验室设备

图片4电气工程与自动化实验中心GE智能平台自动化系统实验室

图5与企业共建产教融合协同育人实验室

图6智能工厂安监系统集成产品

图7大型电源产品工业现场

图8指导学生创新创业项目-基于智能手套的仿生机械手